Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Covalent Organic Framework Membrane Reactors for Full-Volume Active Electrodes in CO2 Electrolysis

Opis projektu

Nowe materiały umożliwiające efektywny transport cząstek zwiększają możliwości zastosowań elektrochemicznych

Nowoczesne technologie, takie jak wytwarzanie energii elektrycznej i elektroliza CO2, wymagają wykorzystania możliwości kontrolowania sposobu, w jaki cząstki, takie jak elektrony, jony i cząsteczki, przemieszczają się przez materiały. Jednak kontrolowanie jednoczesnego transportu różnych cząstek w jednym materiale stanowi wyzwanie, ponieważ każdy typ wymaga unikatowych warunków. Aby tego dokonać, zespół finansowanego przez ERBN projektu COFActiveCO2 wykorzysta chemię siatkową, metodę konstruowania materiałów poprzez łączenie molekularnych bloków budulcowych w precyzyjne, przypominające siatkę ramy. Pomoże to w stworzeniu zaawansowanych materiałów o strukturze wielokanałowej, czyli ścieżek umożliwiających różnym cząsteczkom (elektronom, jonom i molekułom) efektywne i szybkie przemieszczanie się wzdłuż oddzielnych tras. Te starannie skonstruowane kanały ułatwią bardziej efektywne reakcje chemiczne w procesach takich jak elektroliza, w których ulepszony transport cząstek może znacznie poprawić wydajność reakcji.

Cel

The diffusion of particles such as electrons, photons, ions, and molecules in substances represents a basic phenomenon in the universe. By manual control of the diffusion of these particles, a directional transport can be achieved, enabling the invention of electricity, fiber-optic communication and desalination. The pursuit of more powerful control over transporting processes constitutes a foundation for technology evolution. This is exactly what this project aims to do.
The co-transport of multiple species in a single substance is typically prohibited in nature. This because different species have their own preferable transport environments, which are markedly disparate from one another. Optimizing the transport environment for different species in one material is therefore a great challenge, and the efforts of doing so often leads to undesired outcomes, such as trade-offs or even annihilation effects. However, the co-transport of multiple species is a necessity in technologies like electrolysis. Thus, a fundamental innovation in material science is needed to address the problem of simultaneous diffusions.
In COFActiveCO2, I will use reticular chemistry to construct macromolecular type framework materials with compartmentalized multi-channels for mixed transport. The project will realize unprecedentedly control over the simultaneous transport of electrons, ions and molecules, to achieve intercalated nano-flows at high flux. As a result, a large contact between hybrid nano-flows will greatly facilitate the chemical kinetics in electrochemical processes. The implementation of membrane reactors with such design will enable significant upgrade in the electrochemical conversion efficiency of working electrodes in CO2 electrolysis technology, thus paving the way for a sustainable future.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2025-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

CHALMERS TEKNISKA HOGSKOLA AKTIEBOLAG
Wkład UE netto
€ 1 499 450,00
Koszt całkowity
€ 1 499 450,00

Beneficjenci (1)